用于强耦合极限下声子增强分子振动光谱的氮化硼纳米谐振器
光学
2018-04-13 v1
摘要
增强的光-物质相互作用是表面增强红外吸收(SEIRA)光谱的基础,通常依赖于等离激元材料及其将光聚焦到纳米尺度光斑的能力。由极性晶体制成的声子极化激元纳米谐振器可能是一个有趣的替代方案,因为它们表现出远高于等离激元对应物的大品质因子。范德瓦耳斯晶体的近期出现使得基于声子极化激元的高品质纳米光子谐振器的制备成为可能,如典型红外声子材料六方氮化硼(h-BN)所报道的那样。在这项工作中,我们首次将声子极化激元共振的h-BN带状结构用于傅里叶变换红外光谱中少量有机分子的SEIRA光谱。引人注目的是,声子极化激元与分子振动之间的相互作用在实验上达到了强耦合机制的起始点,而数值模拟预测振动强耦合可以完全实现。因此,声子极化激元纳米谐振器可成为一个用于传感、化学反应局部控制以及红外量子腔光学实验的可行平台。
引用
@article{arxiv.1801.02897,
title = {Boron nitride nanoresonators for phonon-enhanced molecular vibrational spectroscopy at the strong coupling limit},
author = {Marta Autore and Peining Li and Irene Dolado and Francisco J. Alfaro-Mozaz and Ruben Esteban and Ainhoa Atxabal and Felix Casanova and Luis E. Hueso and Pablo Alonso-Gonzalez and Javier Aizpurua and Alexey Y. Nikitin and Saul Velez and Rainer Hillenbrand},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.02897},
year = {2018}
}